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Come funzionano i sistemi di frenatura automatica


Il sistema Volvo City Safety frena automaticamente se il conducente non reagisce in tempo quando il veicolo che precede rallenta o si ferma. Vuoi saperne di più? Dai un'occhiata a queste immagini dei freni. Per gentile concessione di Volvo Cars of North America, LLC

Ah, il pendolarismo mattutino. Sei esausto, il traffico è in rapido aumento e il tuo telefono sta già emettendo e-mail, promemoria di appuntamenti e cose da fare che preferiresti non fare affatto. Guardi in basso per vedere cosa sta impazzendo quello stupido dispositivo questa volta, e quando guardi indietro, l'Humvee di fronte a te si è fermato. Adesso è a pochi centimetri da te. Fai una smorfia come il piccolo sorpreso Macaulay Culkin in "A casa da solo" e premetti i freni, si spera in tempo per evitare un'enorme polizza assicurativa e una donna arrabbiata in un muumuu che ti fa causa per colpo di frusta.

Ma questo tipo di incidente potrebbe essere un ricordo del passato, grazie alla frenata automatica. Questi sofisticati sistemi utilizzano i sensori e i computer della tua auto per anticipare un incidente e aiutare il tuo io assonnato a evitare di sbattere contro i paraurti, o peggio.

Queste tecnologie per la prevenzione degli incidenti sono disponibili all'estero da anni, ma negli ultimi anni abbiamo appena iniziato a vederle negli Stati Uniti. Potresti pensare che sia perché siamo così contenti di fare causa qui (ricordate quella vittima del colpo di frusta che indossava muumuu che abbiamo menzionato?), ma David Sullivan, l'esperto residente a Subaru sul suo sistema EyeSight, fornisce una spiegazione più caritatevole.

"Gli Stati Uniti sono un mercato così ampio e molto vario con molte esigenze diverse. Le persone in tutto il paese guidano in modo diverso e le diverse regioni sono come un gruppo di piccoli paesi", ha affermato. In Giappone, dove hanno EyeSight dall'anno modello 2007, le strade sono "abbastanza omogenee e le leggi stradali sono le stesse ovunque". Nessuna regola speciale sulle inversioni a U o sulla sinistra in senso unico oa destra sul rosso -- ma non quel rosso, non in questo stato -- per loro.

Ora che la tecnologia sta arrivando negli Stati Uniti in più modelli, diamo un'occhiata a cosa può fare per te prima che la caffeina faccia effetto durante i tuoi spostamenti mattutini.

Contenuti
  1. Attenzione!
  2. Pericolo, Will Robinson! Pericolo!
  3. La sicurezza prima di tutto

>Attento!

In quasi tutti i casi, la frenata automatica fa parte di una suite di tecnologia del sistema di sicurezza che lavora insieme per salvare il tuo disgraziato sedere. Il sistema in una Subaru si chiama EyeSight; in una Volvo, si chiama City Safety. Altri produttori, tra cui Cadillac e Mercedes-Benz, hanno qualcosa di simile.

"Il sistema funziona in modo molto semplice dal punto di vista ingegneristico", ha affermato Adam Kopstein, responsabile della sicurezza e della conformità di Volvo. "Far fermare la macchina è facile, abbiamo i sensori e l'ABS. Il trucco è fare in modo che lo faccia solo quando dovrebbe". Kopstein è un ragazzo molto divertente, perché dopo averlo definito un sistema facile e semplice, ha spiegato in dettaglio come si ottiene quel trucco.

Ogni produttore utilizza una configurazione diversa, quindi utilizzeremo i sistemi Subaru e Volvo come esempi di ciò che è là fuori.

Subaru's EyeSight, non a caso, utilizza due fotocamere in bianco e nero che funzionano come i tuoi occhi per triangolare la velocità e la distanza del veicolo di fronte a te. Sono montati nella parte superiore del parabrezza e scansionano ogni 0,1 secondi, cercando il contrasto con lo sfondo e le superfici verticali. Il software è programmato per riconoscere diversi tipi di immagini, come la parte posteriore di veicoli, motocicli, biciclette e pedoni.

Volvo utilizza il lidar (che non è correlato al mashup leone-tigre che tutti conosciamo come ligre) nel suo sistema City Safety. Lidar è un radar laser e invia un segnale che emette un ping dagli oggetti davanti a sé per determinare la distanza e la velocità. Poiché il lidar funziona meglio a corto raggio, Volvo ha anche una telecamera montata sul parabrezza e un radar nel paraurti che funzionano insieme alle alte velocità come parte del suo sistema di avviso di collisione con piena capacità di frenata. Il radar può vedere diverse centinaia di metri davanti all'auto, ma non può dire cosa sta vedendo. La telecamera rileva ciò che il radar sta vedendo e può identificare l'oggetto come un problema o qualcosa da ignorare.

Finora, questo è proprio il modo in cui la tua auto sa che c'è un Humvee davanti a te e che l'Humvee ha sbattuto i freni. Mentre il computer della tua auto esegue alcuni calcoli allarmati, passiamo alla pagina successiva.

>Pericolo, Will Robinson! Pericolo!

Quindi ora la tua macchina ha stabilito che stai per colpire l'Humvee. Può anche percepire che non stai facendo nulla al riguardo. Non stai sterzando dal suo enorme paraurti e non stai bloccando il freno. È tempo che la tua auto prenda le cose in mano. Circuiti. Qualunque cosa.

A meno di 20 miglia orarie (32,2 chilometri orari) circa, la maggior parte dei sistemi può evitare completamente l'incidente, sebbene l'obiettivo sia semplicemente quello di ridurre al minimo l'impatto e quindi il danno. "È un ulteriore livello di sicurezza, ma non stiamo cercando di assumerci la responsabilità di allontanarci dal conducente", ha detto Sullivan. "Se l'autista è distratto, EyeSight lo avviserà e lo aiuterà a uscire dal panico o da spazz." Questo è il momento del volto di Macaulay Culkin di cui parlavamo prima.

EyeSight ti avviserà quando sei a circa un secondo di distanza dal paraurti dell'Humvee, quindi aziona leggermente i freni per aiutarti. La maggior parte delle persone non preme i freni abbastanza forte quando cerca di evitare un incidente, stranamente. Ma se non stai ancora facendo nulla, la Subaru applicherà la massima forza frenante per circa 1 g.

Il sistema Volvo è in realtà costituito da due sistemi sovrapposti:City Safety per le velocità più basse e il sistema di avviso di collisione per velocità più elevate. Dal momento che nel nostro esempio stai strisciando mentre vai al lavoro, City Safety entrerà in gioco. Se il lidar (rawr!) pensa che tu sia troppo vicino all'auto che precede e non stai facendo nulla al riguardo, non riceverai alcun avviso. Inizia a frenare per te, quindi accende un LED rosso nel parabrezza che imita una luce di stop per attirare la tua attenzione. L'idea è che forse allora reagirai e schiaccerai il freno da solo; ma se non lo fai, Volvo ce l'ha.

Se stai andando un po' più veloce, il secondo sistema di Volvo riprenderà da dove si è interrotto City Safety. Al di sopra delle 30 miglia orarie (48,3 chilometri orari) circa, il sistema ti avviserà se stai seguendo troppo da vicino. Precaricherà anche i freni in modo che siano pronti a rallentarti non appena ascolti l'avvertimento o, in caso contrario, subentreranno.

Questi sistemi funzionano meglio quando la differenza tra la velocità della tua auto e quella che potresti urtare è inferiore a 20 miglia orarie (32,2 chilometri orari). Se il differenziale di velocità è maggiore di quello, il resto dipende da te. "Se stai volando lungo la strada, EyeSight non ti salverà da te stesso", ha detto Sullivan.

>La sicurezza prima di tutto


Il sistema EyeSight di Subaru utilizza due telecamere in bianco e nero che funzionano come i tuoi occhi per triangolare la velocità e la distanza del veicolo di fronte a te. Per gentile concessione di Subaru of America, Inc.

Sia Subaru che Volvo - e qualsiasi produttore con cui parli, purché non sia l'Audi con la sua auto a guida autonoma - chiariscono che non stanno cercando di allontanare la guida dal conducente. "Se un sistema inizia l'attivazione ma il conducente decide di sterzare, non sarai in lotta con il veicolo", ha detto Kopstein. "L'auto rilascerà i freni in modo da poter manovrare fuori dalla situazione". Sullivan lo ha detto ancora più chiaramente:"Vogliamo che tu guidi la macchina".

Quindi, se nessuno sta cercando di togliere la responsabilità del guidatore, perché preoccuparsi che l'auto faccia la frenata per te? Perché non semplicemente emettere un segnale acustico o lampeggiare o, nel caso di Cadillac, vibrare il sedile per farti sapere che devi prestare attenzione e guidare la maledetta macchina?

La ricerca afferma che un terzo di tutte le collisioni segnalate si verifica quando un paraurti anteriore incontra un paraurti posteriore. E in metà di quegli incidenti, il conducente dell'auto posteriore non frena affatto. Quindi, a quanto pare, ci servirebbe un piccolo aiuto nel reparto frenata.

L'IIHS ha stabilito che le auto con sistemi di frenatura automatica avevano tra il 14 e il 27% in meno di richieste di risarcimento per danni alle auto, a seconda del sistema. E questo era per le auto del 2010, che è praticamente l'età buia per questi sistemi.

Inoltre, la frenata automatica non funziona da sola. Fa parte di sistemi più completi che includono la gestione dell'acceleratore, gli avvisi di deviazione dalla corsia, il cruise control adattivo e altri sistemi di sicurezza. E la tecnologia sta solo migliorando, con fotocamere e sensori migliori. Man mano che la tecnologia avanza (EyeSight e City Safety sono già alla terza generazione), diventerà più economica e man mano che diventerà più economica, sarà disponibile in più auto, il che avvantaggia tutti. Persino la donna nel muumuu che guida l'Humvee.

Pubblicato originariamente:8 febbraio 2013

Sistema di frenatura automatica

Quali case automobilistiche offrono la frenata automatica?
Quasi tutte le principali case automobilistiche disporranno della tecnologia sui veicoli leggeri entro il 2022, ma ora è di serie su tutti i veicoli da quattro case automobilistiche:Audi, Volvo, Mercedes-Benz e Tesla. Anche altre case automobilistiche lo offrono come opzione.
Cos'è un sistema di frenata automatico?
Questi sofisticati sistemi utilizzano sensori, radar, video e computer della tua auto per anticipare gli oggetti e quindi utilizzano i freni per prevenire una collisione se viene rilevato un oggetto.
La frenata automatica è pericolosa?
I sistemi di frenatura automatica sono progettati per prevenire gli incidenti, non per provocarli. Tuttavia, secondo Autosafety.org, quando non funziona correttamente, come ha fatto con la Nissan Rogue 2017-2019, può essere pericoloso.
Toyota ha la frenata automatica?
Molti dei nuovi modelli Toyota, ma non tutti, sono dotati di serie della sua funzione Toyota Safety Sense, che include telecamera e sistema radar integrati. Il sistema di frenata automatico è progettato per ridurre le possibilità di collisione con auto o pedoni.
Quali auto hanno i sistemi di frenatura automatica?
Ci sono molte auto in circolazione oggi con sistemi di frenata automatica, tra cui Honda Odyssey del 2020, Volkswagen GTI del 2020, Mazda CX-5 del 2020, Kia Optima del 2020, Toyota Camry Hybrid del 2020, Ford Mustang del 2020, Ram 1500 del 2020 e Ford F del 2020 -150. Entro il 2022, la frenata automatica sarà di serie su tutti i nuovi modelli di veicoli.

>Molte più informazioni

Nota dell'autore:come funzionano i sistemi di frenatura automatica

Quando ho deciso di scrivere questo articolo, ho elaborato un piccolo piano per me stesso:con chi parlare, cosa includere e come sarebbe la versione finale. Era un piano terribile.

Questo perché questi sistemi sono molto più sofisticati di quanto mi aspettassi. Come ha detto Adam Kopstein della Volvo, "Far fermare l'auto è facile". È quello che ho pensato. Quello su cui non contavo era quella parte successiva della sua citazione:"Il trucco è assicurarsi che lo faccia solo quando dovrebbe". La varietà di sensori, telecamere, profili di riconoscimento, avvisi e applicazioni dei freni per questa piccola parte di un sistema di sicurezza ha fornito una spiegazione molto complicata.

Quindi ho dovuto rivedere il mio piano. E per "rivisitare", intendo buttare via completamente e lasciare che le mie conversazioni con gli esperti guidino la storia. Ci sono così tante altre informazioni che vorrei poter inserire in questo articolo! Come il modo in cui Volvo ha testato le sue telecamere sui taxi europei e le immagini risultanti hanno quasi provocato attacchi di cuore ai ricercatori. E come EyeSight ti dirà se l'auto davanti a te si è allontanata dal semaforo rosso mentre tu continui a giocare ad Angry Birds e a fermare il traffico.

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>Fonti

  • Edelstein, Stephen. "Il sistema di frenata automatica della Cadillac si comporta come un 'paraurti virtuale'". Tendenze digitali. 18 settembre 2012. (28 gennaio 2013) http://www.digitaltrends.com/cars/cadillac-automatic-braking/
  • Istituto assicurativo per la sicurezza stradale. "Tecnologie per evitare gli incidenti". Luglio 2012. (31 gennaio 2013) http://www.iihs.org/research/qanda/crash_avoidance.aspx
  • Kopstein, Adam. Responsabile sicurezza e conformità Volvo. Intervista personale condotta il 30 gennaio 2013.
  • O'Donnell, Jayne. "La frenata automatica nelle auto aiuta a ridurre gli incidenti". USA Oggi. 19 luglio 2011. (28 gennaio 2013) http://usatoday30.usatoday.com/tech/news/2011-07-18-self-braking-cars_n.htm
  • Sullivan, David. Esperto di Subaru EyeSight. Intervista personale condotta il 29 gennaio 2013.
  • Subaru d'America. "Subaru Legacy 2013 debutta con il nuovo gruppo propulsore, il sistema di assistenza alla guida EyeSight e lo stile rivisto." Subaru.com. 12 agosto 2012. (28 gennaio 2013) http://media.subaru.com/pressrelease/199//2013-subaru-legacy-debuts-new-powertrain-eyesight-driver
  • Volvo Car Group. "L'avviso di collisione con freno automatico aiuta a prevenire i tamponamenti." 11 gennaio 2008. (31 gennaio 2013) https://www.media.volvocars.com/global/enhanced/en-gb/Media/Preview.aspx?mediaid=13830